涂建国
、产品简介
为了满足大容量、高电压(超高电压)电气设备试验需要,武汉华顶电力设备有限公司专门设计生产HDTP-50HZ工频调感串联谐振耐压试验装置,本升压装置采用串联谐振原理,用可调电抗器与被试设备(容性)的电容或补偿电容相匹配,形成谐振。这样试验电源只承担有功分量,仅为被试所需容量的1/Q倍,试验设备的容量和重量都大大减小。是较为理想的高电压源。
二、主要特点
1.反击过电压和传递过电压保护:本装置以妥善的接线方式、完善的保 护环节和能量的逐级吸收,防止反击过电压和传递过电压的侵害。经过多年的现场实践证明,试品在闪络或击穿时,可避免成套试验装置和在场试验人员不受过电压的侵害和威胁。同时也可避免被试品的故障点在闪络或击穿后不扩大损伤。
2.体积小,重量轻,安装、搬运方便,接线简单,非常适合现场使用人员的操作。
3.调感谐振装置的主要功能有:
(1)电抗器铁芯间隙遥测功能:
本装置在电抗器上安装了间隙传感器,在控制台上可直接读出铁芯的间隙,以指导操作,另外还安装了间隙限位开关及指示。
(2)耐压时间到自动降压功能:
耐压计时采用数显计时器。且当到达耐压时间时,系统会自动降压
(3)零位合闸、零起升压功能:
具有零位限位功能,如果调压器不在零位,高压输出按钮无法合上,保证系统是从零起升压。
(4)过流保护功能:
系统装有电磁式过流继电器,此继电器抗干扰能力强,动作迅速,避免试品不受过流的损伤。
(5)过压及被试品闪络保护功能:
本装置装用电子式过压闪络保护板,避免试品不受过压和闪络的侵害,且动作迅速。
(6)各试验数据实时监测功能:
可以对高压侧电压电流和低压侧的电压电流进行监测,可以更直观地了解试验情况。
三、主要技术指标
1.励磁变压器HDLB-80kVA/4/5/6kV 1台
A:额定容量:80kVA;
B: 输入电压:400V,单相;
C:输出电压:4/5/6kV
D:结 构:干式;
2.操作台HDCT-80kVA/380V 1台
A:额定容量:80kVA;
B:输入电压:380V;
C: 输出电压:0~400V;
D: 保护功能:零位、过流、过压及试品闪络保护;;
3.可调电抗器 HDTB-k-200kVA/50kV 1台
A:额定容量:200kVA
B:额定电压:50kV;
C: 额定电流:4A;
D: 电感量:25~100H
E: 品质因数:Q≥40;
F: 结 构:干式可调;
3.固定电抗器 HDTB-G-200kVA/50kV 3台
A: 额定容量:200kVA
B: 额定电压:50kV;
C: 额定电流:4A;
D: 电感量:25H*2台/35H*1台
E: 品质因数:Q≥40;
F: 结 构:干式可调;
4.电容分压器HDFCR-50kV 1台
A:额定电压:50kV;
B: 测量精度:交流有效值1.5级;
C: 介质损耗:tgσ≤0.5%;
D: 分 压 比:1000:1,分压比误差:≤1.0%;
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按IEC和CIGRE推荐的交联电缆交流耐压试验标准,宜于交流耐压试验的设备有:
1)带补偿电抗器的试验变压器(ACTC型):这种试验变压器重量和体积大,一般适用于试验室的耐压试验,现场试验几乎无法使用。
2)可调电感式谐振系统(ACRL型):该系统试验电压频率为50 Hz,与被试电缆的运行工况*,但因电压调整过程操作繁重,现场一般不宜采用。
3)调频式谐振系统(ACRF型):电感为固定形式,试验变压器及试验电压由调谐电源提供,频率范围为30~300 Hz。ACRF型设备因体积小,重量轻,谐振频率易于调节,因而宜在现场试验中使用。
3.3 调频式串联谐振耐压试验装置的原理
图1为调频式串联谐振试验回路的原理图,试品上电压Uc和电源电压Ue的关系如下式(1):
当调节电源频率达到谐振状态,即X1=Xc时,
式中 Q-谐振回路的品质因数 3.4 调频式串联谐振耐压试验装置的参数特性
四川电力试验研究院的调频式串联谐振耐压试验装置输出电压可达820 kV,输出电流4 A由武汉华顶电力设备有限公司制造生产,各组件连接如图2所示。 输入变压器ITR:3×380 V(-5%,+10%),60A;变频柜FC:3×380 V,每相40-80 A,输出频率40-400 Hz;输出变压器ETR:变比1:24或1:48;电抗器:4台,每台50 H,4 A,交流耐压水平205 kV;分压器:5节高压电容器串联的情况下,分压比为6720。
3.5 试验举例
交联电缆的交流耐压试验在四川省尚未开展,目前国内也未制定相应的试验标准。为配合有关国标的制定,吸取国外的先进技术,积累试验经验,四川电力试验研究院在映秀湾发电厂渔站实施了220kV电压等级的交联聚乙烯电缆的现场交流耐压试验。试验一次成功,赢得了电缆生产厂家和映秀湾发电厂渔站工程指挥部的好评。
试验采用调频式谐振试验装置,电缆试品为瑞士BRUGG公司生产的245 kV电压等级交联聚乙烯电缆,长约240 m,其等效电容量约为29080pF,选择试验用电抗器为100 H。经计算,谐振回路的谐振频率约为93Hz,试验电压216 kV,耐压时间5 min。试验结果表明,试验回路的电抗器、分压器参数以及防晕措施得当,可以有效地保证试验电压的提高和稳定。本次试验的谐振频率实测为93 Hz,接近工频,符合IEC推荐的试验频率范围。
4 南昌市工频调感谐振耐压试验装置报价南昌市工频调感谐振耐压试验装置报价
1)国内外的经验表明,交联电缆在现场安装后必须进行交流耐压试验,该试验可以发现某些绝缘缺陷,提高设备投运后的安全可靠性和降低事故率。
2)针对直流耐压试验对交流电缆绝缘的影响,认为IEC及CIGRE提出的交联聚乙烯电缆交流耐压试验对电缆的绝缘及老化的影响小,试验方法及耐压试验接近电缆的运行工况,易于发现绝缘中的缺陷。 3)调频式串联谐振耐压试验装置与工频试验变压器相比,具有运输方便,所需电源容量小,输出电压波形号,被试品击穿闪络时对被试品损伤小且可带电磁式电压互感器同时试验,无“试验死区”等优点